砷化镓太阳能电池原理

一:砷化镓太阳能电池的简介

技术上解决这一困难的途径有两条:一是采用薄膜太阳电池,二是采用聚光太阳电池,减小对原料在量上的依赖程度。常用薄膜电池转化率较低,因此新型的高倍聚光电池系统受到研究者的重视[1]。聚光太阳电池是用凸透镜或抛物面镜把太阳光聚焦到几倍、几十倍,或几百倍甚至上千倍,然后投射到太阳电池上。这时太阳电池可能产生出相应倍数的电功率。它们具有转化率高,电池占地面积小和耗材少的优点。高倍聚光电池具有代表性的是砷化镓(GaAs)太阳电池。GaAs属于III-V族化合物半导体材料,其能隙与太阳光谱的匹配较适合,且能耐高温。与硅太阳电池相比,GaAs太阳电池具有较好的性能

二:砷化镓太阳能电池为什么转换效率高

砷化镓的禁带较硅为宽,使得它的光谱响应性和空间太阳光谱匹配能力较硅好。硅电池的理论效率大概为23%,而单结的砷化镓电池理论效率达到27%,而多结的砷化镓电池理论效率更超过50%,这是主要原因。

三:汉能的“砷化镓太阳能电池”优劣在哪

单晶硅太阳能,也称单晶硅太阳能电池,是以高纯的单晶硅棒为原料的太阳能电池,是当前开发得最快的一种太阳能电池。

它的构造和生产工艺已定型,产品已广泛用于空间和地面。

四:砷化镓太阳能电池的砷化镓电池与硅光电池的比较

1、光电转化率:砷化镓的禁带较硅为宽,使得它的光谱响应性和空间太阳光谱匹配能力较硅好。硅电池的理论效率大概为23%,而单结的砷化镓电池理论效率达到27%,而多结的砷化镓电池理论效率更超过50%。2、耐温性常规上,砷化镓电池的耐温性要好于硅光电池,有实验数据表明,砷化镓电池在250℃的条件下仍可以正常工作,但是硅光电池在200℃就已经无法正常运行。3、机械强度和比重砷化镓较硅质在物理性质上要更脆,这一点使得其加工时比容易碎裂,所以,常把其制成薄膜,并使用衬底(常为Ge[锗]),来对抗其在这一方面的不利,但是也增加了技术的复杂度。

五:砷化镓太阳能电池 会 替代 多晶硅吗

如果成本可以降低,且光电转换效率可以进一步提高的话,应该会部分取代。

六:太阳能电池原理,详细点

太阳能电池发电原理: 太阳电池是一种对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种,如海单晶硅,多晶硅, 非晶硅,砷化镓,硒铟铜等。它们的发电原理基本相同,现已晶体硅为例描述光发电过程。 P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅,形成P-N结。

当光线照射太阳电池表面时,一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了越迁,成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的的实质是:光子能量转换成电能的过程。

七:我国在砷化镓太阳能电池研究方面国际领先。砷(As)和镓(Ga)都是第四周期元素,分别属于ⅤA和ⅢA族。下

C 试题分析:根据原子半径下大于上,左大于右,和Ga、As、P在周期表中的位置,可知原子半径:Ga > As > P,A正确。根据非金属性越强,气态氢化物越稳定,可知热稳定性:NH 3 > PH 3 > AsH 3 ,B正确。根据非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,可知酸性:H 2 SO 4 > H 3 PO 4 > H 3 AsO 4 ,C错误。Al与Ga同族,Al(OH) 3 是两性氢氧化物,Ga(OH) 3 可能是两性氢氧化物,D正确。答案选C。点评:元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化,称为元素周期律。元素周期律需要熟练记住,但关键是利用好元素周期律解决实际问题。

八:太阳能电池的工作原理

太阳能电池的工作原理:

太阳能电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种,如:单晶硅,多晶硅,非晶硅,砷化镓,硒铟铜等。它们的发电原理基本相同,以晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅,形成P-N结。

当光线照射太阳能电池表面时,一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了越迁,成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是:光子能量转换成电能的过程

太阳电池能量转换的基础是结的光生伏特效应。

当光照射到pn结上时,产生电子一空穴对,在半导体内部结附近生成的载流子没有被复合而到达空间电荷区,受内建电场的吸引,电子流入n区,空穴流入p区,结果使n区储存了过剩的电子,p区有过剩的空穴。它们在pn结附近形成与势垒方向相反的光生电场。

光生电场除了部分抵消势垒电场的作用外,还使p区带正电,N区带负电,在N区和P区之间的薄层就产生电动势,这就是光生伏特效应。

此时,如果将外电路短路,则外电路中就有与入射光能量成正比的光电流流过,这个电流称作短路电流,另一方面,若将PN结两端开路,则由于电子和空穴分别流入N区和P区,使N区的费米能级比P区的费米能级高,在这两个费米能级之间就产生了电位差。可以测得这个值,并称为开路电压。由于此时结处于正向偏置,因此,上述短路光电流和二极管的正向电流相等,并由此可以决定电位差的值。

扫一扫手机访问

发表评论